电力拖动自动控制系统课后答案详解-第二章

"该文档是《电力拖动自动控制系统运动控制系统》第二章的课后参考答案，主要涉及电力拖动系统中的运动控制问题，包括闭环和开环系统的稳态速降计算、开环放大系数的确定、测速反馈电压的设定，以及电位器和运算放大器的选择等。此外，还包含了一些关于直流电动机调速方法的思考题。\n\n在电力拖动自动控制系统中，混合型负载（恒转矩和恒功率负载）是常见的工作模式，这在金属切削机床等设备中尤其常见。对于这类负载，系统的稳态性能分析至关重要。文档提供了闭环系统和开环系统的稳态速降计算公式，并给出了具体的数值解。例如，闭环系统的稳态速降计算中，通过一系列公式推导，得出稳态速降为5.263r/min，而开环系统的稳态速降则为285.714r/min。这表明闭环系统的稳定性远高于开环系统。\n\n系统中的开环放大系数K是衡量系统性能的重要参数，文档中通过具体计算得出K值为53.287，这关系到系统的响应速度和抗干扰能力。测速反馈电压的设定是保证系统精度的关键，这里假设直流稳压电源为±15V，当电动机最高转速1000r/min时，测速发电机的输出电压可以设定为10V。\n\n在硬件设计部分，文档提到了电位器的选择，考虑到测速发电机的电流和电压关系，以及为了保持线性度和避免过大的功率损耗，选择了一个10W，1.5kΩ的可调电位器。此外，运算放大器的放大系数也被提及，但未给出具体取值方法。\n\n最后，文档提出了一个思考题，讨论了直流电动机的三种调速方法：电枢回路串电阻调速、调节电源电压调速和弱磁调速。每种方法都有其独特特点，如串电阻调速改变了机械特性的硬度，电源电压调速能保持机械特性的硬度不变，而弱磁调速则通过改变励磁电流实现节能和平滑的调速效果。"\n\n这份资料是学习电力拖动自动控制系统和运动控制的基础知识的宝贵参考资料，涵盖了从理论计算到实际系统设计的多个方面，对理解控制系统的工作原理和实践应用具有很高的价值。